1、MSP430 单片机的发展
MSP430 系列是一个 16 位的、具有精简指令集的、超低功耗的混合型单片机，在 1996 年问世，由于它具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段，已成为众多单片机系列中一颗耀眼的新星。回忆 MSP430 系列单片机的发展过程，可以看出有这样三个阶段：
开始阶段从 1996 年推出 MSP430 系列开始到 2000 年初，这个阶段首先推出有 33X 、 32X 、 31 X 等几个系列，而后于 2000 年初又推出了 11X 、 11X1 系列。
MSP430 的 33X 、 32X 、 31X 等系列具有 LCD 驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有 ROM 型（ C ）、 OTP 型（ P ）、和 EPROM 型（ E ）等芯片。 EPROM 型的价格昂贵，运行环境温度范围窄，主要用于样机开发。这也表明了这几个系列的开发模式，即：用户可以用 EPROM 型开发样机；用 OTP 型进行小批量生产；而 ROM 型适应大批量生产的产品。
2000 年推出了 11X/11X1 系列。这个系列采用 20 脚封装，内存容量、片上功能和 I/O 引脚数比较少，但是价格比较低廉。
这个时期的 MSP430 已经显露出了它的特低功耗等的一系列技术特点，但也有不尽如人意之处。它的许多重要特性，如：片内串行通信接口、硬件乘法器、足够的 I/O 引脚等，只有 33X 系列才具备。 33X 系列价格较高，比较适合于较为复杂的应用系统。当用户设计需要更多考虑成本时， 33X 并不一定是最适合的。而片内高精度 A/D 转换器又只有 32X 系列才有。
寻找突破，引入 Flash 技术随着 Flash 技术的迅速发展， TI 公司也将这一技术引入 MSP430 系列中。在 2000 年 7 月推出 F13X/F14X 系列，在 2001 年 7 月到 2002 年又相继推出 F41X 、 F43X 、F44X 这些全部是 Flash 型单片机。
F41X 单片机是目前应用比较广的单片机，它有 48 个 I/O 口， 96 段 LCD 驱动。 F43X 、 F44X 系列是在 13X 、 14X 的基础上，增加了液晶驱动器，将驱动 LCD 的段数由 3XX 系列的最多 120 段增加到 160 段。并且相应地调整了显示存储器在存储区内的地址，为以后的发展拓展了空间。
MSP430 系列由于具有 Flash 存储器，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优点。这是 TI 公司推出具有 Flash 型存储器及 JTAG 边界扫描技术的廉价开发工具 MSP-FET430X110 ，将国际上先进的 JTAG 技术和 Flash 在线编程技术引入 MSP430 。
这种以 Flash 技术与 FET 开发工具组合的开发方式，具有方便、廉价、实用等优点，给用户提供了一个较为理想的样机开发方式。
另外， 2001 年 TI 公司又公布了 BOOTSTRAP 技术，利用它可在烧断熔丝以后只要几根线就可更改并运行内部的程序。这为系统软件的升级提供了又一方便的手段。 BOOTSTRAP 具有很高的保密性，口令可达到 32 个字节的长度。
蓬勃发展阶段在前一阶段，引进新技术和内部进行调整之后，为 MSP430 的功能扩展打下了良好的基础。于是 TI 公司在 2002 年底和 2003 年期间又陆续推出了 F15X 和 F16X 系列的产品。
在这一新的系列中，有了两个方面的发展。一是从存储器方面来说，将 RAM 容量大大增加，如 F161 1 的 RAM 容量增加到了 10KB 。这样一来，希望将实时操作系统（ RTOS ）引入 MSP430 的，就不会因RAM 不够而发愁了。二是从外围模块来说，增加了 I 2 C 、 DMA 、 DAC12 和 SVS 等模块。
在 2003 年中， TI 公司还推出了专门用于电量计量的 MSP430FE42X 和用于水表、气表、热表上的具有无磁传感模块的 MSP430FW42X 单片机。我们相信由于 MSP430 的开放性的基本架构和新技术的应用，新的 MSP430 的产品品种必将会不断出现。
2、 MSP430 单片机的特点
MSP430 系列单片机的迅速发展和应用范围的不断扩大，主要取决于以下的特点。
强大的处理能力MSP430 系列单片机是一个 16 位的单片机，采用了精简指令集（ RISC ）结构，具有丰富的寻址方式（ 7 种源操作数寻址、 4 种目的操作数寻址）、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在 8MHz 晶体驱动下指令周期为 125 ns 。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。
在运算速度方面， MSP430 系列单片机能在 8MHz 晶体的驱动下，实现 125ns 的指令周期。 16 位的数据宽度、 125ns 的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如 FFT 等）。
MSP430 系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的备用状态时，用中断请求将它唤醒只用 6us 。
超低功耗MSP430 单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压及灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。
首先， MSP430 系列单片机的电源电压采用的是 1.8~3.6V 电压。因而可使其在 1MHz 的时钟条件下运行时，芯片的电流会在 200~400uA 左右，时钟关断模式的最低功耗只有 0.1uA 。
其次，独特的时钟系统设计。在 MSP430 系列中有两个不同的系统时钟系统：基本时钟系统和锁频环（ FLL 和 FLL+ ）时钟系统或 DCO 数字振荡器时钟系统。有的使用一个晶体振荡器（ 32768Hz ） , 有的使用两个晶体振荡器）。由系统时钟系统产生 CPU 和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。
由于系统运行时打开的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（ AM ）和五种低功耗模式（ LPM0~LPM4 ）。在等待方式下，耗电为 0.7uA ，在节电方式下，最低可达 0.1uA 。
系统工作稳定上电复位后，首先由 DCOCLK 启动 CPU ，以保证程序从正确的位置开始执行，保证晶体振荡器有足够的起振及稳定时间。然后软件可设置适当的寄存器的控制位来确定最后的系统时钟频率。如果晶体振荡器在用做 CPU 时钟 MCLK 时发生故障， DCO 会自动启动，以保证系统正常工作；如果程序跑飞，可用看门狗将其复位。
丰富的片上外围模块MSP430 系列单片机的各成员都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗（WDT ）、模拟比较器 A 、定时器 A （ Timer_A ）、定时器 B （ Timer_B ）、串口 0 、 1 （ USART0 、 1 ）、硬件乘法器、液晶驱动器、 10 位 /12 位 ADC 、 I 2 C 总线直接数据存取（ DMA ）、端口 O （ P0 ）、端口 1~6 （ P1~P6 ）、基本定时器（ Basic Timer ）等的一些外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出 A/D 转换器；
16 位定时器（ Timer_A 和 Timer_B ）具有捕获 / 比较功能，大量的捕获 / 比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、 PWM 等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用；具有较多的 I/O 端口，最多达 6*8 条 I/O 口线； P0 、 P1 、 P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入； 12/14 位硬件 A/D 转换器有较高的转换速率，最高可达 200kbps ，能够满足大多数数据采集应用；能直接驱动液晶多达 160 段；实现两路的 12 位 D/A 转换；硬件 I 2 C 串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用直接数据传输（ DMA ）模块。 MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。
方便高效的开发环境目前 MSP430 系列有 OPT 型、 FLASH 型和 ROM 型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于 OPT 型和 ROM 型的器件是使用仿真器开发成功之后在烧写或掩膜芯片；对于 FLA SH 型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有 JTAG 调试接口，还有可电擦写的 FLASH 存储器，因此采用先下载程序到 FLASH 内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由 JTAG 接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台 PC 机和一个 JTAG 调试器，而不需要仿真器和编程器。开发语言有汇编语言和 C 语言。
MSP430 单片机目前主要以 FLASH 型为主。
适应工业级运行环境MSP430 系列器件均为工业级的，运行环境温度为 -40~+ 85 摄氏度，所设计的产品适合用于工业环境下。
⒊ MAP430 系列与 89C 51 系列的比较
我国的多数读者对 89C 51 系列的单片机是很熟悉的，为了加深对 MSP430 系列单片机的认识，我们不妨将两者进行一下比较。
首先， 89C 51 单片机是 8 位单片机。其指令是采用的被称为“ CISC ”的复杂指令集，共具有 11 1 条指令。而 MSP430 单片机是 16 位的单片机，采用了精简指令集（ RISC ）结构，只有简洁的 27 条指令，大量的指令则是模拟指令，众多的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算。这些内核指令均为单周期指令，功能强，运行的速度快。
其次， 89C 51 单片机本身的电源电压是 5 伏，有两种低功耗方式：待机方式和掉电方式。正常情况下消耗的电流为 24mA ，在掉电状态下，其耗电电流仍为 3mA ；即使在掉电方式下，电源电压可以下降到 2V ，但是为了保存内部 RAM 中的数据，还需要提供约 50uA 的电流。而 MSP430 系列单片机在低功耗方面的优越之处，则是 89C 51 系列不可比拟的。正因为如此， MSP430 更适合应用于使用电池供电的仪器、仪表类产品中。
再者， 89C 51 系列单片机由于其内部总线是 8 位的，其内部功能模块基本上都是 8 位的虽然经过各种努力其内部功能模块有了显著增加，但是受其结构本身的限制很大，尤其模拟功能部件的增加更显困难。 MSP430 系列其基本架构是 16 位的，同时在其内部的数据总线经过转换还存在 8 位的总线，在加上本身就是混合型的结构，因而对它这样的开放型的架构来说，无论扩展 8 位的功能模块，还是 16 位的功
能模块，即使扩展模 / 数转换或数 / 模转换这类的功能模块也是很方便的。这也就是为什么 MSP430 系列产品和其中功能部件迅速增加的原因。
最后，就是在开发工具上面。对于89C51来说，由于它是最早进入中国的单片机，人们对它在熟悉不过了，再加上我国各方人士的努力，创造了不少适合我们使用的开发工具。但是如何实现在线编程还是一个很大的问题。对于 MSP430 系列而言，由于引进了 Flash 型程序存储器和 JTAG 技术，不仅使开发工具变得简便，而且价格也相对低廉，并且还可以实现在线编程。
4.MSP430 系列的内部结构概述
MSP430 系列器件包含 CPU 、程序存储器 (ROM 、 ROM 和 Flash ROM) 、数据存储器 (RAM) 、运行控制、外围模块和振荡器和倍频器等主要功能模块。其基本结构如图 1所示。可以看出， MSP430 内部包含了计算机所有部件，是一个真正的单片机 ( 微控制器 MCU) 。
CPU CPU 由一个 16 位的 ALU 、 16 个寄存器和一套指令控制逻辑组成，其逻辑简图如图 2所示。在 16 个寄存器中，程序计数器 PC 、堆栈指针 SP 、状态寄存器 SR 和常数发生器 CGl 、 CG2 这 4 个寄存器有特殊用途。除了 R3 ／ CG2 和 R2 ／ CGl 外，所有寄存器都可作为通用寄存器来用于所有指令操作。常数发生器是为指令执行时提供常数的，而不是用于存储数据的。对 CGl 、 CG2 访问的寻址模式可以区分常数的数据。
在 CPU 内部有一组 16 位数据总线和 16 位的地址总线； CPU 运行正交设计、对模块高度透明的精简指令集； PC 、 SR 和 SP 配合精简指令组所实现的控制，使应用开发可实现复杂的寻址模式和软件算法。
图 1
图 2
存储器MSP430 系列采用“冯—纽曼结构”。因此， RAM 、 ROM 和全部外围模块都位于同一个地址空间内，即用一个公共的空间对全部功能模块进行寻址。支持外部扩展存储器是将来性能增强的目标。特殊功能寄存器及外围模块安排在 000H ～ 1FFH 区域； RAM 和 ROM 共享 0200H ～ FFFFH 区域，数据存储器（ RAM ）的起始地址是 0200H 。
存储器与 CPU 及存储器数据总线 (MDB) 、存储器地址总线 (MAB) 的连接关系如图 3所示。
图 3
（ 1 ）程序存储器 MSP430 系列程序存储器的类型有 ROM 、 OTP 和 Flash ROM 三种，存储器的类型和容量示于本刊网站的表 1 中。
ROM 的容量在 1KB ～ 60KB 之间；对于 Flash 型的芯片，内部还集成有两段 128B （共 256B ）的信息存储器以及 1KB 存放自举程序的自举存储器（ BOOT ROM ）；对代码存储器的访问总是以字形式取得代码，而对数据可以用字或字节方式访问。每次访问需要 16 条数据总线（ MDB ）和访问当前存储器模块所需的地址总线（ MAB ）；存储器模块由模块允许信号自动选中。最低的 64KB 空间的顶部 16 个字，即 0FFFFH ～ 0FFE0H ，保留存放复位和中断的向量；在程序存储器中还可以存放表格数据，以实现查表处理等应用；程序对程序存储器可以任意读取，但不能写入。
（ 2 ）数据存储器数据存储器 (RAM) 经两条总线与 CPU 相连，即存储器地址总线 MAB 和存储器数据总线 MDB （见图 3）。
数据存储器可以以字或字节宽度集成在片内，其容量在 128B ～ 10KB 之间；所有指令可以对字节或字进行操作。但是对堆栈和 PC 的操作是按字宽度进行的，寻址时必须对准偶地址。
运行控制MSP430 系列微控制器的运行主要受控于存储在特殊寄存器 (SFR) 中的信息。不同 SFR 中的位可以允许中断，以支持取决于中断标志状态的软件以及定义外围模块的工作模式。
禁止外围模块，停止它的功能，可以减少电流消耗，而所有存储在模块寄存器中的数据仍被保留。外围模块的工作模式可以用 SFR 的特定位置来标明。
外围模块外围模块包括基本定时器（ Basic Timer ）、 16 位定时器 (Timer_A 及 Timer_B) 、 A DC 转换器、 I/O 端口、异步及同步串行通讯口（ USART ）以及液晶显示驱动模块等。
外围模块经 MAB 、 MDB 与 CPU 相连。图 4所示为外围模块的连接总线示意图。从图中可以看出，外围模块可分为字（ 16 位）模块和字节（ 8 位）模块两种。对大多数外围模块， MAB 通常是 16 位，MDB 是 8 位或 16 位。
字节（ 8 位）模块的数据总线是 8 位的，需经总线转换电路与 16 位的 CPU 相连。这些模块的数据交换毫无例外地要用字节指令处理；对字（ 16 位）模块，其数据总线是 16 位的，无需经过转换而直接与 CPU 的 16 位数据总线相连。模块的操作指令就没有任何限制。 MSP430 系列所包含的字节（ 8 位）模块和字（ 16 位）模块，请参看本刊网站上的表 2 和表 3 。
图 4
振荡器和时钟发生器振荡器 LFXT1 （ LF ）是专门为通用的低功耗 32768 Hz 时钟晶振设计的。除了晶体外接外，所有的模拟元件都集成在片内。但是也可以用一个高速的晶振工作，这时需要外接负载电容。
对于 F13X 、 F14X 、 F15X 和 F16X 以及 F4XX 系列，片内还有一个可接入高速晶振的 XT2 振荡器。除了晶体振荡器之外， F13X 、 F14X 、 F15X 和 F16X 系列都有一个数字控制 RC 振荡器（ DCO ），用
它实现对振荡器的数字控制和频率调节；对于 F4XX 系列，将晶振频率用一个锁频环电路 (FLL 或 FLL ＋ ) 进行倍频。 FLL 或 FLL ＋在上电后以最低频率开始工作，并通过控制一个数控振荡器 (DCO) 来调整到适当的频率。供处理器工作的时钟发生器的频率固定在晶振的倍频上，并提供时钟信号 MCLK 。
外围模块及 CPU 的时钟源选择非常灵活。可以用以实现各种低功耗模式下的运行。
表 1 MSP430 中的存储器
第一章 1. MCU(微控制器单元)与MPU(微处理器单元)的区别 MCU集成了片上外围器件，而MPU不带外围器件，是高度集成的通用结构的处理器。是去除了集成外设的MCU。 2. MSC430单片机的不同系列的差别 MSP430系列单片机具有超低功耗、处理能力强大、片内外设丰富、系统工作稳定、开发环境便捷等显着优势，和其他类型单片机相比具有更好的使用效果、更广泛的应用前景。 3. MSC430单片机主要特点 1.超低功耗 2. 强大的处理能力 3. 高性能模拟技术及丰富的片上外围模块 4. 系统工作稳定 5. 方便高效的开发环境 4. MSC430单片机选型依据 选择最容易实现设计目标且性能价格比高的机型。 在研制任务重，时间紧的情况下，首先选择熟悉的机型。 欲选的机型在市场上要有稳定充足的货源。 第二章 1. 从计算机存储器体系结构上看，MSP430单片机属于什么结构 冯·诺依曼结构，是一种程序存储器和数据存储器合并在一起的存储器体系结构。 2. RISC与CISC体系结构的主要特征是什么MSP430单片机属于哪种结构 CISC----是复杂指令系统计算机Complex Instruction Set Computer的缩写，MCS-51单片机属于CISC。具有8位数据总线、7种寻址模式，111条指令。 RISC----是精简指令系统计算机Reduced Instruction Set Computer的缩写，MSP430单片机属于RISC。具有16位数据总线、7种寻址模式，27条指令。 3. 对MSP430单片机的内存访问时，可以有哪几种方式读写字数据有什么具体要求 字，字节，常字。字访问地址必须是偶数地址单元。 4. MSP430单片机的中断向量表位于什么位置其中存放的是什么内容 中断向量表：存放中断向量的存储空间。430单片机中断向量表地址空间：32字节，映射到存储器空间的最高端区域 5. MSP430单片机的指令系统物理指令和仿真指令各有多少条。 27种物理指令-内核指令和24种仿真指令 6. MSP430单片机的指令系统有哪些寻址方式各举一例说明。 有7种寻址方式：寄存器寻址，变址寻址，符号寻址，绝对寻址， 间接寻址，间接增量寻址，立即数寻址 7. MSP430单片机的CPU中有多少个寄存器其中专用寄存器有哪几个 4个专用寄存器（R0、R1、R2、R3）和12个通用寄存器（R4~R15） R0：程序计数器（PC） R1：堆栈指针（SP）—总是指向当前栈顶 R2：状态寄存器（SR）只用到16位中的低9位 R2/R3：常数发生器(CG1/CG2) 8. 按要求写出指令或指令序列。 9. 写出给定指令或指令序列的执行结果。 10.汇编语言程序的分析与理解。
第二章习题参考答案 一、填空题： 1、当MCS-51引脚ALE有效时，表示从P0口稳定地送出了低8位地址。 2、MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在片内数据存储器内开辟的区域。 3、当使用8751且EA=1，程序存储器地址小于1000H 时，访问的是片内ROM。 4、MCS-51系统中，当PSEN信号有效时，表示CPU要从外部程序存储器读取信息。 5、MCS-51有4组工作寄存器，它们的地址范围是 00H~1FH 。 6、MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器，既可以字节寻址又可以位寻址。 7、PSW中RS1 RS0=10时，R2的地址为 12H 。 8、PSW中RS1 RS0=11时，R2的地址为 1AH 。 9、单片机系统复位后，（PSW）=00H，因此片内RAM寄存区的当前寄存器是第 0 组，8个寄存器的单元地址为 00H ~ 07H 。 10、PC复位后为 0000H 。 11、一个机器周期= 12 个振荡周期= 6 个时钟周期。 12、PC的内容为将要执行的的指令地址。 13、在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为 2us 。 14、内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为 26H 。 15、若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为 0 。 16、8051单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为 04H ，因上电时PSW= 00H 。这时当前的工作寄存器区是第 0 工作寄存器区。 17、使用8031芯片时，需将/EA引脚接低电平，因为其片内无程序存储器。 18、片内RAM低128个单元划分为哪3个主要部分：工作寄存器区、位寻址区 和用户RAM区。 19、通过堆栈操作实现子程序调用，首先就要把 PC 的内容入栈，以进行断点保护。调用返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到 PC 。 20、MCS－51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为MCS －51的PC是16位的，因此其寻址的范围为 64 KB。 21、MCS-51单片机片内RAM的寄存器共有 32 个单元，分为 4 组寄存器，每组 8 个单元，以R0~R7作为寄存器名称。 22、但单片机的型号为8031/8032时，其芯片引线EA一定要接低电平。 二、选择题： 1、当MCS-51复位时，下面说法正确的是（ A ）。 A、 PC=0000H B、 SP=00H C、 SBUF=00H D、 P0=00H 2、PSW=18H时，则当前工作寄存器是（ D ）。 A、 0组 B、 1组 C、 2组 D、 3组 3、MCS-51上电复位后，SP的内容应是（ B ）。 A、 00H B、 07H C、 60H D、 70H 4、当ALE信号有效时，表示（ B ）。 A、从ROM中读取数据 B、从P0口可靠地送出低8位地址 C、从P0口送出数据 D、从RAM中读取数据 ５、MCS—51单片机的CPU主要的组成部分为（ A ）。 A、运算器、控制器 B、加法器、寄存器 C、运算器、加法器 D、运算器、译码器
MSP430单片机选型指南 概述： 1xx：8MIPS，1-60KB 2xx：16MIPS，1-120KB，500nA Stand By（待机电流为1xx的1/2） 4xx：8/16MIPS，4-120KB，LCD Driver 5xx：25MIPS，32-256KB，USB，RF，500nA Stand By（未上市） 命名规则： 1.x1为不带“1”的型号的外设精简版，一般去掉ADC12 2.1x为不带“1”的型号的存储器增强版，加入更多的Flash或是RAM，增加Flash的型号 采用了MSP430X构架。 3.型号中带“F”表示该型号的程序存储器为Flash，不采用Flash的信号有：C11x1，C13x1， C41x，CG461x（新型号，MSP430CG4619(120k)与MSP430FG4619的差价约为$2） 4.型号中带“E”表示该型号为电测做了优化，一般有LCD驱动器，3路独立AD，硬件乘法 器，嵌入式信号处理器（ESP430） 5.型号中带“W”表示该型号为流体测量做了优化 6.型号中带“G”表示该型号为医疗仪器做了优化，一般有LCD，ADC，DAC，OPAMP 13x(1)，14x(1)，15x，16x系列 基本配置：48个I/O，TA，TB，Watchdog，UART/SPI，I2C，DMA，MPY，Comp_A，ADC12 相同 1．全系列Flash程序存储器 2．64引脚PM, PAG, RTD封装 3．48个I/O 4．TA（TA3），TB（13x，15x为TB3；14x，16x为TB7） 5．Comp_A 不同 1．15x，16x：支持BOR，SVS，I2C，DMA，DAC 2．14x，16x：MPY（硬件乘法器），2个UART/SPI 3．13x1，14x1不含ADC12；其它器件含8通道ADC12 4．MSP430F161x最大支持10k的RAM 说明：不特别指明的话13x包含13x1，14x包含14x1，16x包含161x 41x，42x系列
第八章MSP430F249单片机最小系统 8.1 MSP430单片机下载方式 当单片机程序利用IAR开发环境编译和proteus仿真通过以后，还需要把程序生成的二进制代码烧录进单片机内部闪存中运行，这个过程称为下载或者编程。MSP430单片机支持多种FLASH编程方法：BSL和JTAG。其中BSL是启动加载程序(BootStrap Loader)的简称，该方法允许用户通过标准的RS-232串口访问MSP430单片机的FLASH和RAM。在单片机的地址为(0C00H-1000H)的ROM区内存放了一段引导程序，给单片机的特定引脚加上一段特定的时序脉冲，就可以进入这段程序，让用户读写、擦除FLASH程序。通过BSL无条件擦除单片机闪存，重新下载程序，还可以通过密码读出程序。 另外一种下载程序的方式为JTAG(Joint Test Action Group ，联合测试行动小组)，JTAG是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试及对系统进行仿真、调试。JTAG 技术是一种嵌入式调试技术，它在芯片内部封装了专门的测试电路TAP（Test Access Port，测试访问口），通过专用的JTAG 测试工具对内部节点进行测试。目前大多数比较复杂的器件都支持JTAG 协议，如ARM 、DSP 、FPGA 器件等。标准的JTAG 接口是4 线：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为测试模式选择、测试时钟、测试数据输入和测试数据输出。目前JTAG 接口的连接有两种标准，即14 针接口和20 针接口，MSP430单片机使用的是14针的接口，其定义分别如表8-1所示。 表8-1 14针JTAG接口定义引脚名称描述 管脚编号功能说明 2 、4 VCC 电源 9 G ND 接地 11 nTRST 系统复位信号 3 TDI 数据串行输入 7 TMS 测试模式选 9 TCK 测试时钟 1 TDO 测试数据串行 输 6、8、10、12 NC 未连接 下面分别介绍BSL和JTAG方式下编程器设计，可以用在实际系统编程中。 8.2 BSL编程器原理 启动程序载入器(BootStrap)是一种编程方法，允许通过串行连接和MSP430通讯，在Flash Memory 被完全擦除时也能正常工作。MSP430的启动程序载入器(Bootstrap)在单片机正常复位时不会自动启动，当需要对单片机下载程序代码时候，对RST/NMI和TEST引脚设置特殊的顺序。当MSP430单片机的TEST 引脚为低电平而RST/NMI引脚有上升沿时，用户程序从位于内存地址0FFFEh 复位向量开始执行，用户程序正常启动，如图8-1所示
如何学习MSP430单片机 如何学习MSP430单片机 学习就是迎接挑战、解决困难的过程，没有挑战，就没有人生的乐趣。 下面以MSP430系列单片机为例，解释一下学习单片机的过程。 （1）获取资料 购买有关书籍，并到杭州利尔达公司网站和TI网站获取资料，例如，在网上可以找到FET使用指导、MSP430 F1xx系列、F4xx系列的使用说明和具体单片机芯片的数据说明，可以找到仿真器FET的电路图、实验板电路图、芯片封装知识等大量的实际应用参考电路，当然有些资料是英文的，看懂英文资料是个挑战，学会4、6级英语就是为看资料的。英语难学，但是看资料容易，只要下决心，看完一本资料，就可以看懂所有的相关资料。 （2）购买仿真器FET和实验电路板 如果经济条件不错，可以直接购买。 （3）自制仿真器FET和实验电路板 自制仿真器FET，首先要到网上找到FET电路图，然后就可以使用画电路板软件画电路图和电路板图，这又是个挑战。FET电路非常简单，但要把它制作出来还是需要下一番工夫的，找一本有关书，然后练习画原理图，画完原理图后，就学习认识元件封装，再购买元件，这时就可以画电路板图了，一旦画好，将形成的PCB文件交给电路板制作公司，10天后，就可以得到电路板，焊上元件和电缆，等实验电路板做好后，就可以与实验电路板一起调试了。 自制实验电路板，需要单片机芯片内部工作原理的知识、封装知识，清楚的知道每一个引脚的功能，还需要数码管、按钮、排电阻、三端稳压器、二极管、散热器、电解电容、普通电容、电阻、钮子开关等元件的知识，对于初学者，可以做一个只有3个数码管、8个按钮、8个发光二极管的简单实验板，这样的实验板，虽然简单，但足可以帮助初学者入门单片机。自制实验电路板与自制FET 一样，首先画电路图，然后买元件，再画电路板。由于MSP430系列芯片是扁平封装，焊接起来有一定难度，这好象是个挑战，但实际上很简单，方法如下：
概述： 所谓单片机就是能在一个芯片上完成计算机处理功能的设备，在芯片的内部有计算单元、数据处理单元、程序存储以及常用的外部接口管理单元。在软件程序的管理控制下可实现设计者所需要的功能。 最初的单片机受芯片设计密度的限制，功能和性能不强，随着技术的发展，目前的单片机可实现大多数的常用接口功能，软件的存储空间也越来越大，处理能力大幅增加。 单片机常用功能： 普通端口功能：单片机都带有多个逻辑端口，可作为逻辑状态的输入输出使用，可用于控制或读取外部状态。 定时功能：单片机内部包含有定时器，通过对定时时钟进行计数来产生需要的延时，延时的长短可通过设置定时器的计数值来设置。 中断功能：单片机内部设定有多个中断入口，每当产生中断条件后，程序自动跳入到中断入口，通过中断入口的跳转指令转到中断处理程序，执行完后返回到产生中断跳转程序处的下一个指令地址。在单片机接口上，有专用的中断管脚，可设置为电平中断或边沿中断，当管脚出现条件时，设置对应的中断标志，触发相应中断。除了管脚中断，串口、定时、A/D等几乎都可产生中断。同时，中断的响应还需要设置对应的寄存器到要求的状态才可。 串口功能：串口相对于并口来说，数据是通过一个管脚送出或读入，数据长度一般为8位，按顺序移位送出。串口特点具有实用管脚少，应用方式灵活的特点，通过RS232电平转换可直接和计算机的串
口进行通讯。 A/D功能：可直接输入模拟信号，软件发出转换信号后，信号的幅值可通过转换变换为数值信号送对应的寄存器上。 D/A功能：可直接输出模拟信号，信号的幅值可通过D/A端口的设置数值来设定。 以上为常用功能，有些单片机还有SPI、USB、CAN等多种接口外部常用设备： 显示和输入：单片机的处理信息一般通过液晶屏或数码管来显示处理内容，液晶屏或数码管可直接连接到单片机管脚上，按照显示需求设置软件即可，输入多用按键输入，也可直接连接到单片机管脚上，软件通过监测管脚状态可获得按键信息。 串口应用：单片机串口信号一般为TTL电平，外部常用RS232或RS485，在应用中需要加对用的转换芯片或模块。 开发环境： 单片机储存的程序为二进制格式，把程序写入到单片机需要专用的设备，早期完成这个功能采用编程器来完成，编程器通过打印机口或串口以及USB口和计算机连接，单片机则通过可锁插座装入到编程器上，通过计算机上的软件选择好单片机型号，读入要下载的二进制软件，然后运行编程，则完成下载。目前，则是通过仿真器（下载线）来完成，一般是通过USB口连接计算机，计算机上下载功能和仿真功能集合到一起。通过编译软件把软件编译成二进制文件，然后直接下载即可。下载后的软件可通过仿真运行进行调试。
单片机MCU基础知识，初学者必看 1.MCU有串口外设的话，在加上电平转换芯片，如MAX232,SP3485就是RS232和RS485接口了。 2.RS485采用差分信号负逻辑，+2~+6V表示0，-6~-2表示1。有两线制和四线制两种接线，四线制是全双工通讯方式，两线制是半双工通讯方式。在RS485一般采用主从通讯方式，即一个主机带多个从机。 3.Modbus是一种协议标准，可以支持多种电气接口，如RS232，RS485，也可以在各种介质上传输，如双绞线，光纤，无线。 4.很多MCU的串口都开始自带FIFO，收发FIFO主要是为了解决串口收发中断过于频繁而导致CPU的效率不高的问题。如果没有FIFO，则没收发一个数据都要中断处理一次，有了FIFO，可以在连续收发若干个数据(根据FIFO的深度而定)后才产生一次中断去处理数据，大大提高效率。 5.有些工程师在调试自己的系统时一出现系统跑飞，就马上引入看门狗来解决问题，而没有思想程序为什么会跑飞?程序跑飞可能是程序本身的bug,也可能是硬件电路的问题(本身就是易受干扰或自己就是干扰源)。通常建议在调试自己的系统时，先不加看门狗，等完全调试稳定了，在补上(危机产品安全，人身安全的除外)。 6.如何区分有源蜂鸣器和无源蜂鸣器? 从外观上看，如将两种蜂鸣器的引脚都朝上放置时，可以看出绿色电路板的一种是源蜂鸣器，没有电路板而用黑胶密封的一种是有源蜂鸣器。 有源蜂鸣器直接接上额定电源就可以连续发声，而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样，需要接在音频输出电路上才能发声。 7.电压比较器的用途主要是波形的产生和变换，模拟电路到数字电路的接口。 8.低功耗唤醒的常用方式：处理器进入低功耗后就停止了很多活动，当出现一个中断时，可以唤醒处理器，使其从低功耗模式返回到正常运行模式。因此在进入低功耗模式之前，必须配置莫个片内外设的中断，并允许其在低功耗模式下继续工作。如果不这样，只有复
1.一个完整的微机系统由硬件和软件两大部分组成 2.微型计算机的性能指标： 字长、运算速度、存储容量、软件配置、外设扩展能力 字：一组二进制数，字长：该二进制数的位数，字长越大，计算机处理数据越快运算速度：表达方式：cpu主频，越高，运算速度越快 存储容量：内存储容量（cpu直接访问存储器）、外存储容量（硬盘容量） 2.计算机系统：硬件系统（冯.诺依曼结构）（运算器、存储器、控制器、输入输出设备）、软件系统（运行程序和相应文档) 3.CPU主要组成部分：运算器、控制器 ALU运算器核心、累加器A、标志寄存器FR（C进、借位，OF溢出标志）、（不影响标志位CY的指令：INC A） 寄存器组RS、控制器CU（pc程序计算器、ir指令寄存器、id指令译码器） 4.存储器：RAM、ROM，其中RAM 具有易失性，常用于存储临时性数据 存储器的地址范围是0000H~0FFFH，它的容量为4KB（16*16*16=4*1024） 5.总线bus：传递信息的公共通信公道 片总线、内总线、外总线 地址总线（AB）、控制总线（CB）、数据总线（DB） 6.单片机（芯片）包括五部分：运算器、存储器、控制器、输入部分、输出部分8051：8位单片机 8031：复位后，PC和SP为：0000H、07H 7.二进制B、八进制O、十进制D、十六进制H 8.原码、反码、补码、压缩BCD码
9.单片机引脚： P1.0VCC（40引脚）P1.1P0.0 P1.2P0.1 P1.3P0.2 P1.4P0.3 P1.5P0.4 P1.6P0.5 P1.7P0.6 RST P0.7 RXD EA/VPP TXD ALE/PROG ITR0PSDE ITR1P2.7 T0P2.6 T1P2.5 WR P2.4 RD P2.3 XTAL2P2.2 XTAL1P2.1 GND P2.0（21引脚）
如何学习 学习就是迎接挑战、解决困难的过程，没有挑战，就没有人生的乐趣。 下面以系列为例，解释一下学习的过程。 （1）获取资料 购买有关书籍，并到杭州利尔达公司网站和TI网站获取资料，例如，在网上可以找到FET 使用指导、F1xx系列、F4xx系列的使用说明和具体芯片的数据说明，可以找到FET的、实验板、知识等大量的实际应用参考电路，当然有些资料是英文的，看懂英文资料是个挑战，学会4、6级英语就是为看资料的。英语难学，但是看资料容易，只要下决心，看完一本资料，就可以看懂所有的相关资料。 （2）购买FET和实验电路板 如果经济条件不错，可以直接购买。 （3）自制FET和实验电路板 自制仿真器FET，首先要到网上找到FET，然后就可以使用画电路板软件画电路图和电路板图，这又是个挑战。FET电常简单，但要把它制作出来还是需要下一番工夫的，找一本有关书，然后练习画，画完后，就学习认识，再购买元件，这时就可以画电路板图了，一旦画好，将形成的PCB文件交给公司，10天后，就可以得到电路板，焊上元件和电缆，等实验电路板做好后，就可以与实验电路板一起调试了。 自制实验电路板，需要单片机芯片内部工作原理的知识、封装知识，清楚的知道每一个的功能，还需要、按钮、、三端、、散热器、、普通电容、电阻、等元件的知识，对于初学者，可以做一个只有3个、8个按钮、8个的简单实验板，这样的实验板，虽然简单，但足可以帮助初学者入门单片机。自制实验电路板与自制FET一样，首先画电路图，然后买元件，再画电路板。由于系列芯片是扁平封装，焊接起来有一定难度，这好象是个挑战，但实际上很简单，方法如下：首先在焊盘上涂上，在未干的情况下，将芯片放在焊盘上，注意芯片第一的位置，并使与焊盘对齐，将擦干净的（不能有任何）接触引脚，引脚只要一热，焊盘上的就自动将引脚焊住了，千万注意上不能有，焊接时最好配备一个。焊接电路板时，每一个元件都要核对参数，可以用万用表测量的元件一定要测量。 （4）从网上获得IA 到利尔达公司或的网站下载IA，并安装到计算机上。 （5）调试FET和实验板
复位 1.POR信号只在两种情况下产生： 微处理器上电。 RST/NMI管脚被设置为复位功能，在此管脚上产生低电平时系统复位。 2.PUC信号产生的条件为： POR信号产生。 看门狗有效时，看门狗定时器溢出。 写看门狗定时器安全健值出现错误。 写FLASH存储器安全键值出现错误。 3.POR信号的出现会导致系统复位，并产生PUC信号。而PUC信号不会引起POR信号的产生。系统复位后（POR之后）的状态为： RST/MIN管脚功能被设置为复位功能。 所有I/O管脚被设置为输入。 外围模块被初始化，其寄存器值为相关手册上注明的默认值。 状态寄存器（SR）复位。 看门狗激活，进入工作模式。 程序计数器（PC）载入0xFFFE（0xFFFE为复位中断向量）处的地址，微处理器从此地址开始执行程序。 4.典型的复位电路有以下3种: (1)由于MSP430具有上电复位功能， 因此，上电后只要保持RST/NMI（设置 为复位功能）为高电平即可。通 常的做法为，在RST/NMI管脚接100k? 的上拉电阻，如图1-5（a）所示。 (2)除了在RST/NMI管脚接100k?的 上拉电阻外，还可以再接0.1μF的电 容，电容的另一端接地，可以使复位 更加可靠。如图1-5（b）所示。 (3)由于MSP430具有极低的功耗，如 果系统断电后立即上电，则系统中电 容所存储的电荷来不及释放，此时系 统电压不会下降到最低复位电压以下， 因而MSP430不会产生上电复位，同时 RST/NMI管脚上也没有足够低的电平 使MSP430复位。这样，系统断电后立 即上电，MSP430并没有被复位。为了 解决这个问题，可增加一个二极管， 这样断电后储存在复位电容中的电荷 就可以通过二极管释放，从而加速电 容的放电。二极管的型号可取1N4008。 如图1-5（c）所示。
MSP430系列单片机特性及应用领域介绍 MSP430系列单片机是德州仪器1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器，给人们留下的最大的亮点是低功耗而且速度快，汇编语言用起来很灵活，寻址方式很多，指令很少，容易上手。主要是由于其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案。其迅速发展和应用范围的不断扩大，主要取决于以下的特点： 1、强大的处理能力，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。 2、在运算速度方面，能在8MHz晶体的驱动下，实现125ns的指令周期。16位的数据宽度、125ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT等）。 3、超低功耗方面，MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压及灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。电源电压采用的是1.8-3.6V电压。因而可使其在1MHz 的时钟条件下运行时，芯片的电流会在200-400uA左右，时钟关断模式的最低功耗只有0.1uA。 缺点1、个人感觉不容易上手，不适合初学者入门，资料也比较少，只能跑官网去找。2、占的指令空间较大，因为是16位单片机，程序以字为单位，有的指令竟然占6个字节。虽然程序表面上简洁，但与PIC单片机比较空间占用很大。 应用范围：在低功耗及超低功耗的工业场合应用的比较多。 使用最多的器件：MSP430F系列、MSP430G2系列、MSP430L09系列 TMS单片机这里也提一下TMS系列单片机，虽不算主流。由TI推出的8位CMOS单片机，具有多种存储模式、多种外围接口模式，适用于复杂的实时控制场合。虽然没STM32那么优秀，也没MSP430那么张扬，但是TMS370C系列单片机提供了通过整合先进的外
第 2 章MSP430 单片机原理与 C 语言基础MSP430系列超低功耗单片机有200多种型号，TI公司用3~ 4位数字表示其型号。其中第一位数字表示大系列，如MSP430F1xx系列、MSP430F2xx系列、MSP430F4xx系列、MSP430F5xx系列等。在每个大系列中，又分若干子系列，单片机型号中的第二位数字表示子系列号，一般子系列越大，所包含的功能模块越多。最后1~2 位数字表示存储容量，数字越大表示RAM 和ROM 容量越大。430 家族中还有针对热门应用而设计的一系列专用单片机。如SP430FW4xx 系列水表专用单片机、MSP430FG4xx 系列医疗仪器专用单片机、MSP430FE4xx 系列电能计量专用单片机等。这些专用单片机都是在同型号的通用单片机上增加专用模块而构成的。最新的MSP430型号列表可以通过TI公司网站下载。 在开发单片机应用系统时，第一步就是单片机的选型，选择合适的单片机型号往往就能事半功倍。单片机选型基本方法是选择功能模块最接近项目需求的系列，然后根据程序复杂程度估算存储器和RAM 空间，并留有适当的余量，最终决定选用的单片机型号。 本章节以MSP430F249单片机为学习目标，介绍单片机的基本结构和工作原理，读者可以举一反三、触类旁通，而不必每种型号都去学习却无法深入掌握。 2.1 MSP430F249单片机基本结构与原理 2.1.1MSP430F249的主要结构特点 供电电压范围1.8V~3.6V 。 超低功耗：活动状态270uA（1MHz，2.2V）;待机模式0.3uA;关机模式0.1uA。 16位RISC精简指令集处理器。 时钟系统：多种时钟源，可灵活使用。时钟频率达到16MHz ;具有内部振荡器;可外接32kHz 低频晶振;外接时钟输入。 12位A/D转换器，内部参考电压，采用保持电路。 16位定时器A，3个捕获/比较寄存器。 16 位定时器B，7 个捕获/比较寄存器。 4个通用串口：USCI_A0 和USCI_A1、USCI_B0 和USCI_B1（I2C、SPI）。 60kB+256B的flash程序存储器，2kB的RAM数据存储器。 64引脚QFP封装。 MSP430F249单片机的芯片封装形式如图2.1所示，各引脚的功能描述如表2-1 所列。 2.1.2 MSP430F249单片机的基本结构 MSP430F24x系列单片机功能结构示意图如图2.2所示。 （1）CPU简介 MSP430单片机的CPU为16位RISC精简指令集的处理器，只有27条正交汇编指令和7 种寻址方式。RISC 处理器基本上是为高级语言所设计的，编译程序对正交指令系统很容易做到最优化，利于产生高效紧凑的代码。MSP430CPU 中集成了16个16位通用寄存器 R0~R15,其中R0~R3分别复用为程序指针PC、堆栈指针SP、状态寄存器SR和常数发生器CG1/CG2。这些寄存器之间的操作只需要一个CPU 周期。
单片机基础知识点总结 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。 第1章 1、微型计算机通常由哪些部分组成？各有哪些功能？ 答：微型计算机通常由控制器、运算器、存储器、输入 /输出接口电路、输入设备和输出设备组成。控制器的功能是负责从内部存储器中取出指令并对指令进行分析、判断、并根据指令发出控制信号，使计算机有条不紊的协调工作；运算器主要完成算数运算和逻辑运算；存储器用于存储程序和数据；输入/输出接口电路完成CPU与外设之间相连；输入和输出设备用于和计算机进行信息交流的输入和输出。 2、单片微型计算机与一般微型计算机相比较有哪些区别？有哪些特点？ 答：与通用微型计算机相比，单片机的硬件上，具有严 格分工的存储器ROM和RAM和I/O端口引脚具有复用功能；软件上，采用面向控制的指令系统和硬件功能具有广泛的通用性，以及品种规格的系列化。单片机还具备体积小、价格低、性能强大、速度快、用途广、灵活性强、可靠性高等特点。 3、单片机的几个重要指标的定义。 答：单片机的重要指标包括位数（单片机能够一次处理的数据的宽度）、存储器（包括程序存储器、数据存储
器）、I/O 口（与外界进行信息交换）、速度（每秒执行多少条指令）、工作电压（通常是5V）、功耗和温度。 4、单片微型计算机主要应用在哪些方面？ 答：单片机的主要应用领域有智能化产品、智能化仪表、智能化测控系统、智能化接口等方面。 5、单片机的特点 存储器ROM和RAM严格分工;采用面向控制的指令系统; 输入/输出端口引脚具有复用功能；品种规格的系列化；硬件功能具有广泛的通用性 6、水塔水位的控制原理 （1）当水位上升达到上限时，B、C棒与A棒导电，从而与+5V电源连通。b、c两端均呈高电平状态，这时应使电机和水泵停止工作，不再给水塔供水。（2）当水位降到下限以下时，B、C棒不与A棒导电，从而断开与+5 V电源的连通。b、c两端均呈低电平状态。这时应启动电机，带动水泵工作给水塔供水。（3）当水位处于上下限之间时，B棒与A棒导电, 而C棒不与A棒导电。b端呈高电平状态，c端呈低电平状态。这时无论是电机已在运转还是停止，都应维持电机和水泵的现有工作状态，直到水位上升到水位上限或下降到水位下限。 第2章
1.通过PC机USB口对MSP430 FLASH 全系列单片机进行BSL编程，并在JTAG里的熔丝已烧断的情况下可再次编程，可有效保护用户程序，是对MSP430单片机进行加密后再进行编程的唯一解决方案；它既适合少量写片，也适合批量生产。 2.完全兼容德州仪器原厂BSL（Bootstrap Loader）的MSP430开发工具； https://www.doczj.com/doc/cd6155163.html,B接口在线编程，USB口取电，不需要外接电源，并能给目标板或用户板提供3.3V电源（采用专业3.3V稳压芯片而非芯片PL2303的调整电压输出，功率更大，通讯更稳定），目标板或用户板无需上电（只需连接编程器的1-6脚即可，如F14X系列）； 注意：如果目标板或用户板需上电(目标板或用户板负载较大时)，则编程器6脚不要连接到目标板或用户板的VCC，只需连接编程器的1-5脚即可（如F14X系列）； 4.带短路保护！板载500MA的自恢复保险丝，当您目标板短路时，自恢复保险立即断开，起到保护您电脑USB口的作用，当您的短路故障排除后，保险丝自己可以恢复正常； 5.操作软件全中文图形化界面，使用简单可靠；相比同功能产品体积更小，使用更方便。 6.通过编程接口(见下图)的TXD、RXD和GND脚可以作为升级卫星接收机使用，1脚TXD接到MCU的TX;3脚RXD接到MCU的RX,再接上5脚GND;无需再用MAX232转换;广泛应用于电台改装、手机刷机、
XBOX360刷机、GPS、汽车检测，DVD刷机升级、硬盘维修、刷写路由器固件、机顶盒升级等功能。 7.具备USB转串口/TTL功能，通过上位机测试软件，且在单片机内写好通讯测试程序，即可使用此模块做MSP430应用系统和PC机之间的通讯实验(将编程器的1脚BSLTX,3脚BSLRX和5脚GND与MSP430的TXD,RXD 和GND相连即可)； 8.无需IAR开发环境进行下载，从而使批量生产的效率更高；使用简单可靠，使批量生产成为现实；相比同功能产品体积更小，使用更方便。 9.带电源指示灯，数据收发指示灯，工作状态一目了然； 10.STC下载注意事项：单片机必须为最小系统，外部晶振选11.0592M，ISP下载界面第三步必须设置波特率为1200，外部VCC供电必须为独立供电。 STC单片机下载界面如下(软件可向卖家索要)：
第九章 应用实例 在本章中，将前几章所学的内容进一步扩展，设计并完成几个完整的应用实例，巩固所学的知识。特别是提高程序设计和调试能力。 9.1 直流电动机的应用 直流电动机的基本知识 1）直流电动机工作原理 直流电动机就是将直流电能转换为机械能的转动装置。直流电动机具有良好的调速性能、较大的启动转矩和过载能力强等诸多优点，因此在许多行业中应用广泛。特别在全国大学生电子设计竞赛中，微型直流电机、电动小车多次作为控制类题目主要控制对象。 微型直流电机（包括玩具直流电机、小型直流减速电机等）一般为永磁式直流电动机。永磁式直流电动机由定子磁极、转子、换向器、电刷、机壳、轴承等构成。定子磁极采用永磁体(永久磁钢)，定子的作用是产生主磁场。转子为进行能量转换的电枢，在磁场中产生感应电动势和电磁转矩。直流电机定子固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续旋转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟换向片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。要改变直流电机旋转方向，只需要改变转子线圈电压极性。 直流电机转速公式： Φ -= e a d C IR U n 式中，U d 为电机外加直流电压，R a 为电枢绕组电阻，C e Φ为电机常数，I 为电机电流，电机电流与负载大小有关。从直流电机转速公式可见，只要改变电枢电压就能实现直流电机的无极调速。 2）直流电机驱动电路 小功率直流电机驱动电路可以采用如图9_1所示的H 桥开关电路。这种驱动电路可以很方便地实现直流电机的四象限运行，即正转、正转制动、反转和反转制动。UA 和UB 是互补的TTL 驱动信号。由于大功率PNP 晶体管价格高，难实现，所以这个电路只在小功率电机驱动中使用。当四个功率开关全用NPN 晶体管时，需要解决两个上桥臂晶体管(BG1和BG3)的基极电平偏移问题。图(b)中H 桥开关电路利用两个晶体管实现了上桥臂晶体管的电平偏移。但电阻R 上的损耗较大，所以也只能在小功率电机驱动中使用。
注意：在实现过程中可能涉及到.XCL连接文件的更改，请保存好原来的.XCL文件！ 1.打开相应的*c.xcl文件,用"-Z(CONST)段名=程序定位的目标段-FFDF"定义段的起始地址. 2.在自己的C程序中用#pragma constseg(段名)定位自己的程序 3.结束后恢复编译器的默认定位#pragma default IAR 1.26b环境下： 1、将常量数组放在FLASH段自定议的MYSEG段中 原来的MSP430F149 XCL文件如下： // Constant data -Z(CONST)DATA16_C,DATA16_ID,DIFUNCT,CHECKSUM=1100-FFDF 如果想从中分出一部分做数据存储区，做如下修改： -Z(CONST)DATA16_C,DATA16_ID,DIFUNCT,CHECKSUM=1500-FFDF //将1100-14FF从ROM 中分出存储arry数 组 -Z(CONST)MYSEG=1100-14FF 区间大小可自行决定 在程序中描写如下即可： #pragma memory = constseg(MYSEG) //在.XCL文件中修改 char arry[]={1,2,3,4,5,6,7}; #pragma memory = default 2、将变量放入所命名的段 在XCL文件中开辟一段MYSEG段，如上所述 #pragma memory = dataseg(MYSEG) char i; char j; int k; #pragma memory = default IAR3.10A环境下 xcL文件的更改方法如上 数据定位方法如下三种
MSP430单片机入门基础例程1 作者:DC 微控技术论坛原创 MSP430单片机入门基础例程 若想了解MSP430单片机常用模块应用原理，请下载<
//MSP430F14-直接IO口按键检处理程序 /******************************************************************* ******/ //以下是结合MC430F14开发板来实现的按键检处理程序实验. //分别使用了采个三个按键接到MSP430的通用IO口,按任意一个按键可以使板上的LED反转. //例程中,按键采用不断查询方式,以得到键值.并没有使用到低功耗.此程序结构比较适合 //用在非手持设备或非电池供电的设计中.此程序结构比较通用,级用户可参与或套用修改. //应用目标板:https://www.doczj.com/doc/cd6155163.html, MC430F14开发板/******************************************************************* ******/ #include
文华学院学生课程考查报告 考查课程：MSP430单片机应用设计 设计题目：基于MSP430单片机的温度测量仪设计 专业班级：** 学号：**** 姓名： ** 指导教师：** 实验日期：2016年5月8日
基于MSP430单片机的温度测量仪设计 文华学院 摘要 MSP430单片机是德州公司最新开发的具有16位总线带FLASH的单片机，由于它的性价比和集成度高，受到广大技术开发人员的青睐。它的可靠性能比较好，加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境，在各种行业中都占有重要的位置，越来越多的领域应用到以单片机为控制核心，用液晶显示作为显示终端的数字化控制设备，通过单片机对被控制对象进行智能控制。 MSP430单片机将会在工程技术应用中得到广泛的应用。而且，它是通向DSP 系列的桥梁，随着自动控制的低功耗化和高速化，MSP430系列单片机将会得到越来越多人的喜爱。 通过这次毕业设计，我对MSP430单片机有了完整的了解，并且着重了解了MSP430F149芯片的原理图以及它的工作原理，对内部的硬件资源和自身的汇编语法进行了实验，把它和DS18B20温度传感器联系在一起实现了温度的测量以及报警。 关键词：MSP430；超低功耗；单片机；DS18B20 Abstract Texas MSP430 microcontroller is the latest development of a 16-bit bus with FLASH MCU, due to its cost-effective and highly integrated, by the majority of technology developers of all ages. Its reliability is better, enhancing electrical interference unaffected, adapt industrial-grade operating environment, in a variety of industry occupies an important position in both, applied to more and more areas to microcontroller core, with LCD as a digital control display terminal equipment, through the controlled object MCU intelligent control. MSP430 microcontroller applications engineering technology will be widely used. And, it is a bridge leading DSP family, with automatic control, low power consumption and high speed, MSP430 MCU will get more and more people's favorite.
单片机基础知识选择题 1.在MCS-51单片机中，当采用4MHZ晶振频率时，一个机器周期等于（）微秒。 A.1 B.2 C.3 D.4 答案：C 2.如果某51单片机系统的定时/计数器0的中断服务程序放在程序存储区的3000H地址开始的一段空间内，此时跳转到定时/计数器0的中断服务程序的指令LJMP 3000H应放在（）开始的中断地址区。 A.0003H B.0013H C.0023H D.000BH 答案：D 3.MCS-51单片机的字长是（）。 A.2位 B.4位 C.8位 D.16位 答案：C 4．单片机复位时，程序计数器PC的值为（）。 A.0000H B.0030H C.4000H D.4100H 答案：A 5.某存储器芯片有12根地址线，8根数据线，该芯片有（）个存储单元。 A.1 KB B.2 KB C.3 KB D.4 KB 答案：D 6.MCS-5l单片机的堆栈区是设置在( )中。 A.片内ROM区 B.片外ROM区 C.片内RAM区 D.片外RAM区 答案：C 7.在单片机中，（）是数据存储器，（）是程序存储器。 A.ROM B.EPROM C.RAM D.EEPROM
答案：C； A、B、D 8.单片机在与外部I/O口进行数据传送时，将使用（）线。 A.ALE INT0 B.PSEN ALE C.WR RD ALE D.ALE INT1 答案：C 9.下列计算机语言中，CPU能直接识别的是（）。 A.自然语言 B.高级语言 C.汇编语言 D.机器语言 答案：D 10.MCS-5l单片机的堆栈区是设置在( )中。 A.片内ROM区 B.片外ROM区 C.片内RAM区 D.片外RAM区 答案：C 11.当MCS-51单片机接有外部存储器，P2口可作为 ( )。 A.数据输入口 B.数据的输出口 C.准双向输入／输出口 D.输出高8位地址 答案：C 12.下列关于栈的描述中错误的是（）。 A.栈是先进后出的先性表 B.栈只能顺序存储 C.栈具有记忆作用 D.对栈的插入和删除操作中，不需要改变栈底指针 答案：C 13.调用子程序、中断响应过程及转移指令的共同特点是（）。 A.都能返回 B.都通过改变PC实现转移 C.都将返回地址压入堆栈 D.都必须保护现场 答案：B 14.下面哪一个器件是同相OC门电路。（） A.74LS04 B.74LS14 C.74LS07 D.74LS06 答案：C 15.14根地址的寻址范围可达（）KB。